کنترل فیدبک خروجی سیستمهای خطی از طریق رویتگر (تخمین‌گر) با استفاده از نامساوی‌های ماتریسی خطی (LMI)

کنترل فیدبک خروجی سیستمهای خطی از طریق رویتگر (تخمین‌گر) با استفاده از نامساوی‌های ماتریسی خطی (LMI)

همونطور که میدونید در سیستمهایی که با کنترل کننده فیدبک حالت پایدارسازی انجام میشه، باید تمامی حالتها اندازه‌گیری شده و در دسترس باشند. در برخی از سیستمهای کنترل، امکان به کارگیری کنترل کننده فیدبک حالت وجود نداره. حداقل دو دلیل برای این مساله وجود داره:

  • شاید بعضی متغیرهای فیزیکی قابل اندازه‌گیری نباشند یا با دقت مورد نظر نشه انداز‌گیری کرد.
  • اندازه‌گیری تمام حالتها نیاز به سنسورهای فراوان (به تعداد حالتها) داشته و عملا هزینه سیستم کنترل رو افزایش میده بنابراین شاید بلحاظ اقتصادی به صرفه نباشه که همه حالتها رو اندازه گرفت.

بنابراین باید سیستم کنترل رو بنحوی اصلاح کرد تا بتونه با اندازه‌گیری های کمتر هم بتونه سیستم رو پایدار کنه و به عملکرد مطلوب برسه. راه حل استفاده از کنترل فیدبک خروجیه که از یک رویتگر (یا تخمین‌گر) استفاده میکنه تا حالتها رو تخمین بزنه. رویتگر لیونبرگر به عنوان یکی از رویتگرهای خطی، یک دینامیک شبیه دینامیک خود سیستم تحت کنترل هستش که ورودی و خروجی سیستم بعلاوه پارامترهای سیستم رو دریافت کرده و تخمین حالتها رو محاسبه میکنه. البته رویتگرهایی هم وجود دارند که فقط ورودی ویا فقط خروجی سیستم رو دریافت میکنند و حالتها رو تخمین میزنند ولی عموما عملکرد خوبی ندارند و به ندرت از اونها استفاده میشه.

در این سری فیلمها قراره رویتگرهای لیونبرگر مرتبه کامل و مرتبه کاهش یافته به همراه کنترل کننده متناسب با هر کدوم به گونه‌ای طراحی بشن که همزمان هم پایداری سیستم حلقه بسته تضمین بشه و هم تخمین حالتها به خود حالتها همگرا بشه. برای این کار از روش مستقیم لیاپونوف مساله به چند تا نامساوی ماتریسی خطی (LMI) تبدیل میشه که در صورت حل‌پذیری اونها، بهره کنترل کننده و رویتگر هر دو محاسبه میشن. در نهایت هر دو روش بالا روی سیستم گوی و میله پیاده شده و سیستم حلقه بسته هم در محیط m-file و هم در سیمولینک شبیه سازی شده و نتایج دو سیستم کنترل باهم مقایسه میشه.

با امید به رضایت شما عزیزان…

پیشنیازها: آشنایی اولیه با جبر خطی و تئوری پایداری لیاپونوف – آشنایی با کدنویسی در محیط متلب – آشنایی با نامساوی‌های ماتریسی خطی (LMI)


جلسه اول:

معرفی انواع رویتگرها و تحلیل فرکانسی


جلسه دوم:

استخراج LMI های مورد نیاز برای تضمین همگرایی رویتگر


جلسه سوم:

طراحی کنترل کننده فیدبک خروجی از طریق رویتگر مرتبه کامل برای سیستم گوی و میله و شبیه‌سازی در متلب


جلسه چهارم:

طراحی رویتگر مرتبه کاهش یافته و استخراج LMI های مورد نیاز


جلسه پنجم:

طراحی کنترل کننده فیدبک خروجی از طریق رویتگر مرتبه کاهش یافته برای سیستم گوی و میله و شبیه‌سازی در متلب


برای خرید کلیک فرمایید

۲۱ نظر

  1. سلام
    بنده قبلا این مجموعه آموزشی را تهیه کردم، اما فایها از سیستمم پاک شدن. ممنون میشم اگر این لینکها رو مجددا فعال بفرمایید.
    باتشکر.

    1. @سباصنمی,
      سلام
      در حال حاضر مشغول آماده سازی مجموعه کنترل سیستمهای تاخیردار هستم که درآینده نزدیک بر روی سایت قرار می گیره اما اگر عجله دارید میتونید به صفحه ۴۸ کتاب Elkebir Boukas مراجعه کنید

    1. سلام
      اگه ممکنه تاریخ این آموزش رو هم اعلام کنید
      فکرکنم سرتون خیلی شلوغه چون چند جا دیگه هم تو نظرات قول داده بودین
      بازم ممنون

          1. @ابراهیم,
            سلام مهندس
            بله ولی یه مشکلی برای ایشون پیش اومد انشاالله بعد از رفع مشکلشون در اسرع وقت شروع خواهند کرد. من واقعا از شما عذرخواهی میکنم

  2. سلام
    مطالب ارائه شده خیلی مفیدند ولی حیف که هزینه هاش برا ما دانشجوهای بی پول یه کم زیاده
    اگه امکان داره تو قیمت هاشون تخفیف بدین .
    متشکر و ممنون

    1. @محمد جواد,
      سلام
      ممنون از نظری که دادید.
      آخه ما دو تا تخفیف داریم میدیم یکی تخفیفی که در کل جلسات اعمال میشه و یکی هم تخفیفی که هر هفته داریم اعمال میکنیم که این باعث میشه هزینه کل جلسات خیلی پایین بیاد
      شما منتظر بمونید هفته آینده یک کد تخفیف رو اعمال خواهیم کرد
      درود

یک پاسخ بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *